- Как и чем склеить оргстекло?
- Основные правила
- Чем склеить оргстекло? Виды клеев для оргстекла
- Склейка оргстекла: особенности соединения плоскостей
- Работа с оргстеклом
- Гибка оргстекла
- Общая технология и принципы склеивания в домашних условиях
- Какой выбрать клей для оргстекла
- Виды и марки
- Как склеить в домашних условиях
Сырьё, использующееся для производства, является одной из известных модификаций карбоновой кислоты — метакриловой. В начале XX века был разработан метод преобразования сложного эфира этой кислоты, известного как метилакрилат (ММА).
Как и чем склеить оргстекло?
Оргстекло стало популярным материалом среди специалистов по ремонту, художников и людей, работающих с ним в различных сферах. Оно используется для декорирования бытовых предметов, в интерьере, производстве аквариумов и рекламных вывесок, а также для создания сувениров и других изделий. Органическое стекло стало востребованным благодаря своей легкости в склеивании и сравнительно простой возможности крепления к другим материалам.
Основные правила
Оргстекло представляет собой прозрачный пластик, полученный в результате полимеризации метилметакрилата. Хотя официальное обозначение этого материала — PMMA, в обыденной жизни он чаще известен как оргстекло или плексиглас (Plexiglas), а также иногда называется акриловым стеклом или акрилайтом. Этот полимер славится высокой прочностью, гибкостью и хорошими показателями светопропускания. В отличие от стеклянных изделий, оргстекло легче обрабатывать: его проще просверлить, распилить или склеить, и оно менее подвержено разрушению, что делает его более безопасным в использовании.
Для склеивания оргстекла применяются специальные клеевые составы, основанные на акриловых наполнителях или эпоксидных смолах. Поскольку этот материал можно растворять, склеивание также возможно под воздействием кислоты, такой как муравьиная или уксусная кислота.
Способы соединения частей прозрачного оргстекла при склеивании:
- на ус — края заготовок срезаются под углом 45 градусов, детали соединяются под прямым углом (например, для рамок для фотографий);
- внахлест — фрагменты частично перекрываются в точке соединения, что обеспечивает большую площадь соприкосновения и лучшую распределяемость нагрузки;
- в шпунт — один из соединяемых фрагментов имеет выступ, который входит в паз другого фрагмента;
- встык — фрагменты соединяются по торцам, где прочность соединения зависит от состояния прилегающих поверхностей и качества клея (популярно для аквариумов, выполненных без шва);
- с накладкой — фрагменты также соединяются торцами, но для усиления фиксации добавляется дополнительная накладка.
При ремонте оргстекла возможно выполнить работы в домашних условиях, и детали после восстановления сохранят свои изначальные характеристики. Иногда цель склеивания состоит в том, чтобы надежно закрепить детали, но процесс так увлекает, что из акрилайта получаются различные предметы быта, сделанные своими руками без использования дорогостоящих инструментов.
Чем склеить оргстекло? Виды клеев для оргстекла
Способ склеивания заготовок зависит от конкретного клеящего состава и особенностей конструкции стыков.
Клеи на основе растворителей для оргстекла. Если торцы аккуратно подрезаны и ровные, то склеивание осуществляется с помощью специального состава на основе растворителей. Для этого поверхности обмазываются клеем и на короткий срок прижимаются друг к другу, фиксируясь в специальном зажимном устройстве, создавая тем самым необходимое прижимное давление. Также эффективным методом является метод погружения: один из торцев опускается в клеящий состав до тех пор, пока не станет вязким. Начальная фиксация поверхностей может осуществляться без давления на протяжении 30 секунд. Окончательная склейка происходит также под прижимным давлением. Еще один способ — капиллярный метод, при котором поверхности сначала прижимаются друг к другу без применения клея, а затем по краям стыка аккуратно наносится состав из пузырька с подходящей насадкой. Эта технология очень подходит для соединения крупных деталей. Для стыковки поверхностей с выраженными неровностями клей равномерно накладывается, поскольку капиллярный метод в этом случае неэффективен.
Полимеризационные клеящие составы. При использовании полимеризационных клеящих составов следует избегать прижатия заготовок. Пока клей не высохнет, соединение нельзя подвергать нагрузке. Заготовки фиксируются так, чтобы зазор оставался постоянным; он заполняется клеем с помощью специального устройства для равномерного распределения. Объем компонента определяется с учетом возможного последующего уменьшения объема. Для Т-образных стыков используют специальные зажимные приспособления, которые удерживают верхнюю часть под заданным углом без давления. Исключение составляют бруски круглого или квадратного сечения, которые могут прикрепляться к листу под давлением с использованием полимеризационного состава.
Клеи с полидобавками. Использование таких составов требует тщательной подготовки поверхностей, которые должны быть идеально отполированы и высушены. Одна из важных задач — добиться минимальной толщины клеевого слоя. Затвердевание может быть ускорено через нагрев, однако окончательная прочность достигается лишь через три-пять дней.
Адгезионная лента. Двухсторонняя самоклеящаяся пленка позволяет быстро и экономно соединить акриловые листы без необходимости использования жидкого клея. Лента практически невидима на листе, поэтому подходит только для скрытых соединений или матового оргстекла. Для прочного соединения заготовки сжимаются друг к другу с помощью специальных зажимов. Толщина ленты может быть от нескольких микрометров до нескольких миллиметров.
Склейка оргстекла: особенности соединения плоскостей
Основная сложность склеивания оргстекла по плоскости заключается в вероятности образования пузырьков, поэтому в таких случаях применяются специальные дегазированные клеевые составы. Прозрачный клей выливается на нижнюю акриловую плиту, чтобы минимизировать количество потеков. Затем аккуратно укладывается верхняя плита. Так как избежать утечек клея вряд ли удастся, все края акриловых листов необходимо тщательно изолировать. Такой подход подходит для соединения блоков с горизонтально расположенной рабочей поверхностью.
Если требуется соединить два блока по вертикали, используется специальный эластичный жгут, который формирует полость для клея. Жгут удерживает раствор и не позволяет ему струиться вниз. В этой ситуации можно применять клей с пузырьками — они подъедут вверх в процессе застывания. Главный недостаток данного метода заключается в невозможности проклеивания всей поверхности, так как края останутся необработанными.
Работа с оргстеклом
В современном мире оргстекло стало чрезвычайно популярным и широко применяемым материалом. Его используют для создания корпусов, декоративных панелей, элементами «моддинга» компьютерных корпусов, различных фигур, букв и многого другого. Этот материал также может использоваться в светодинамических системах (мигалки, бегущие огни и т.д.), поскольку свет в оргстекле распространяется равномерно и прямо, создавая яркие и захватывающие зрительные эффекты в темное время суток. Важные преимущества оргстекла:
— высокая светопропускаемость — 92 %, которая сохраняется без изменений на протяжении времени;
— ударопрочность в 5 раз превышающая по сравнению со стеклом;
— устойчивость к влаге;
— экологическая чистота, при сгорании не выделяет токсичных веществ;
— простота в обработке;
— возможность придавать различные формы под воздействием термофена, не нарушая оптических качеств, с высоким уровнем детализации;
— механическая обработка осуществляется столь же легко, как и древесина;
— стойкость к внешним условиям;
— морозостойкость;
— проходит 73 % ультрафиолетовых лучей, при этом не теряет цвет и не подвергается деградации;
— стойкость к химическим воздействиям;
— обладает электрозащитными свойствами. Однако, следует отметить, что оргстекло весьма подвержено царапинам, поэтому работать с ним необходимо с осторожностью. Как резать и обрабатывать оргстекло? Многие используют электролобзик или ножовки по металлу, что может привести к образованию большого количества мусора и, кроме того, возникновение царапин на поверхности, даже с защитной пленкой. Я рекомендую другой, более современный и эффективный метод резки, который исключает появление остатков — это резка раскаленной спиралью. Данная техника подходит для тонких видов оргстекла. Преимущества данного способа::
— никакого остатков после резки;
— при использовании полотна или электролобзика легко повредить оргстекло или даже сломать, особенно если оно тонкое;
— контроль над процессом резки позволяет легко вырезать любые формы;
— после резки оргстекло обычно не требует дополнительной обработки, если на краях есть расплавленные части, их можно срезать ножом или отполировать надфилем;
— возможно резать почти любой пластик, а не только оргстекло;
— без значительной физической нагрузки, что позволяет комфортно работать из кресла. Теперь расскажу, как собрать такой «резак» и что для него понадобится. Во-первых, нам будет необходима спираль — подойдет практически любая, при условии, что ваш источник питания сможет её раскалить. Спираль можно найти в старых переменных резисторах, паяльниках или в отделах электроизделий, где продаются спирали для обогревателей. Длина спирали подбирается методом проб и ошибок, так как сопротивление у всех разное. Я, например, использую спираль от старого паяльника, диаметром около 0.3 мм, длиной 7 см: при подключении на 12 вольт она практически раскаливается до красна (при этом потребляет 1.5 ампера). Однако, нет необходимости разогревать спираль до красного цвета, иначе при резке оргстекло начнет дымить и выделять неприятный запах. Спираль нужно прикрепить к металлическим штырям, а штыри соединить с кабелем, что позволяет подключить к источнику питания. Для получения идеально ровных краев во время резки следует зафиксировать штыри, чтобы спираль всегда оставалась вертикально, не наклоняясь. Рекомендуется использовать источник питания с регулируемым напряжением. На изображении ниже показана моя конструкция, и я нарезал с её помощью немало акриловых листов. Видео процесса резки:
Гибка оргстекла
Оргстекло — это пластик, который становится податливым при нагревании и может быть согнут под углом 90 градусов или придать ему любую форму. Самая сложная задача при гибке — добиться изгиба именно в намеченном месте. Оргстекло можно согнуть в кипящей воде, с помощью газовой горелки, на печи или с использованием термофена. Я расскажу, как гнуть оргстекло с помощью термофена и спирали. Сначала необходимо начертить, лучше нацарапать, линию на оргстекле — не используйте маркеры, так как после нагрева их контуры будет трудно удалить. Затем одну половину листа фиксируем на столе с помощью тисков, берём строительный фен или фен от паяльной станции и начинаем нагревать стекло вдоль линии. Температуру фена желательно установить на уровне 150-180 градусов, варьируя в зависимости от типа материала. Когда стекло начнет «поддаваться», это будет оптимально для дальнейшего сгибания (при этом не забывайте поддерживать температуру). Рекомендую греть с обеих сторон, двумя фенами, если оргстекло имеет толщину 5-6 мм. Изгибать нужно в сторону от источника тепла. Чтобы предотвратить нагрев ненужных участков, другие части листа желательно закрыть, оставив только узкую область доступной для нагрева и сгибания. Не забудьте про различные цилиндрические предметы (такие как металлические трубы), которые могут использоваться в качестве шаблона для изгиба нужного радиуса или даже для создания трубки из оргстекла. Также, при помощи термофена можно изготавливать различные формы оргстекла для небольших конструкций: лучше всего сделать форму из дерева, которую можно нагреть феном, при этом оргстекло будет обвиваться вокруг нее. После сгибания важно равномерно и плавно охлаждать материал. На днях я узнал о другом интересном способе. Тонкие листы оргстекла можно гнуть с помощью раскаленной спирали, просто натягивая её в нужном месте на расстоянии нескольких миллиметров от стекла и нагревая проволоку. Когда оргстекло начнет поддаваться, вы это почувствуете.
Романов А.С. 0
Вознаградить Я собрал 0 0
Общая технология и принципы склеивания в домашних условиях
Качество и незаметность места соединения — это признаки работы опытных профессионалов. Однако склеивание оргстекла возможно и в домашних условиях. Особенно часто это бывает необходимо для аквариумистов или мастеров, работающих с различными материалами.
Основные принципы технологии соединения деталей:
- обезжиривание всех поверхностей в местах соединения (можно использовать бензин и губку);
- нанесение клея иглой из шприца (подойдет обычный шприц с сточенным абразивом концом);
- аккуратное выдавливание клея на склеиваемую поверхность (делайте это строго в месте стыка, предварительно хорошо зафиксировав детали).
При склеивании детали необходимо плотно прижать друг к другу, чтобы клей хорошо схватился. Если вы перевернёте изделие до того, как клей застынет, он растечется, что неприемлемо, если вы хотите получить аккуратный, незаметный шов.
Какой выбрать клей для оргстекла
Методы получения прочного полимерного материала и его марка — ключевые факторы, определяющие выбор материала для склеивания оргстекла. Экструзионное, литьевое, листовое, а также прутки из плексигласа, известные как стержни, производятся с использованием разных технологий.
Для склеивания поликарбоната, полипропилена или полистирола (которые могут быть отнесены к категории оргстекла по внешнему виду) необходимо использовать специальные клеи — реакционные или контактные, иногда даже растворители.
Использование последнего способа более доступно, однако требует затрат времени на приготовление клеящего состава и меньше времени на достижение прочной фиксации.
Виды и марки
Существует множество вариантов для склеивания оргстекла с использованием профессиональных средств.
Наиболее распространены следующие марки:
- Acrifix 116,
- Acrifix 117,
- Клей COLACRIL-20 (жидкий),
- COLACRIL-30 (густой),
- Момент.
Клей для оргстекла Acrifix 116 отличается прозрачностью и густотой, напоминая по консистенции свежий мед; он поставляется в тюбиках по 100 граммов. Этот состав идеально подходит для склеивания неидеальных, шероховатых и с небольшими дефектами поверхностей за счет своего отличного заполняющего свойства.
Acrifix 117 считается лучшим клеем для оргстекла среди всех доступных, поэтому он широко используется на производстве.
Достоинства:
- образует очень прочный клеевой шов;
- быстро схватывается;
- менее токсичен по сравнению с дихлорэтаном;
- срок службы шва длительный;
- способен проникать в мелкие щели и трещины материала;
- дает прозрачный, почти невидимый шов.
Недостатки:
- высокая цена;
- сложность в поиске в продаже;
- обычно продается в больших объемах — по 1 литру.
Совет
При использовании к 1 части Acrifix 117 добавляйте 10 частей Acrifix 116. Это позволит более качественно заполнить мельчайшие несовершенства на склеиваемых поверхностях.
Клей COLACRIL-20 и COLACRIL-30 помогут получить абсолютно прозрачный, высококачественный шов без пузырьков. Наилучший эффект достигается при использовании смеси этих двух клеев для склеивания.
Момент и Cosmofen также являются приемлемыми немецкими клеящими средствами для оргстекла. В их составе присутствует цианакрилат, что придаёт им схожие характеристики. Их применение для склеивания оргстекла не рекомендуется, так как они не растворяют поверхность, поэтому формируемый шов может быть менее прочным. Более того, по мере высыхания шов становится белым и теряет прозрачность, делая место соединения заметным.
Cosmofen и Момент желательно использовать для приклеивания незначительных деталей декоративных элементов, однако приклеенная часть не должна подвергаться нагрузкам, иначе она может отвалиться.
Как склеить в домашних условиях
Для достижения качественного, незаметного и прочного шва следуйте рекомендациям о том, как в домашних условиях правильно приклеить оргстекло:
- Тщательно обезжирьте склеиваемые поверхности с помощью ткани, смоченной в бензине.
- Нанесите клеевой состав на оба соединяемых участка. Это удобнее делать с помощью медицинского шприца: его необходимо наполнить клеем предварительно сточив острие под углом в 90 градусов. Устранение кончика предотвратит разбрызгивание клея на расстоянии.
- Плотно прижмите поверхности друг к другу и обеспечьте надежное сжатие до застывания клея, время которого может варьироваться от 2 минут до получаса — в зависимости от количества клея. Главное, чтобы средство высохло и не растеклось по поверхности после того, как вы перевернёте изделие.
Совет
Для избежания попадания клея на нежелательные участки, защитите их пленкой или малярным скотчем перед началом работы.
Иногда возникает необходимость соединить оргстекло с металлическими или деревянными деталями.
Чтобы добиться качественного соединения оргстекла с металлом, подойдут:
- клей марки 88;
- дихлорэтан;
- жидкие гвозди;
- клей Момент для железа и оргстекла.
При соединении плексигласа с деревом важно добиться не только прочного соединительного шва, но и его невидимости, так как в противном случае эстетика изделия может пострадать. Поэтому стоит очень тщательно выбирать клей для такой работы.
Для крепления деревянных деталей к оргстеклу подойдут: